[教程经验] 多功能系列教程（三）——1.2 机械构造

1.2.1 主体机械构造：“123”

“1”：一套视觉系统，由5部分组成，同轴光源，镜头，上下相机，数据采集卡和视觉软件组成（“光头相数软”）。

“2”：摆臂部分共2个伺服轴，摆臂旋转轴和摆臂升降轴，两个轴配合可以实现摆臂在水平方向的旋转和在竖直方向的升降

“3”：操作平台部分共3个轴，X轴、Y轴和R轴组成操作台的基础平台，X轴和Y轴可以使操作平台在XY平面上移动，R轴可以调整料盘在平面上的旋转角度，料盘上刻有不同的槽位，三轴配合就可以使任意槽位对准摆臂轴的吸嘴的正下方。

1.2.2 摆臂的机械机构

摆臂升降轴部分是一个机械凸轮
要实现摆臂轴的升降，有两种可选机械方案。一是用丝杠（电子凸轮），二是用机械凸轮。由于本设备的摆臂尺寸较小，如果用丝杠也只能用较细的丝杠，其导程也相应的比较小，这就会造成摆臂轴的升降响应不够及时。

分析工艺需求可知，摆臂升降的行程不大，可以用机械凸轮来执行，以下是机械凸轮和电子凸轮简单对比。

1.2.3 视觉系统

本设备装有上下两套相机。
上相机装设在料盘上方，用于拍摄料盘上槽位的位置；
下相机安装在操作平台侧面，对应着摆臂的摆出位置，当摆臂吸嘴上吸附起硅片并摆出时，拍摄硅片的形状位置信息。
相机由光源和镜头两部分组成。

1.2.4 同轴光源

什么是同轴光？
光源通过漫射板发散打到半透半反射分光片上，该分光片将光反射到物体上，再由物体反射到镜头中。由于物体反射后的光与相机处于同一个轴线上，因此，此种方式的光源被称之为同轴光。

适用场景
表面平整的情况下。根据同轴光的特点，只有平整的物面才能较好的将光反射到镜头中。不平整的物面上的光被斜着反射到其他地方，因此会在图像中呈现暗色。因此。那些不平整的地方，才能够较好的凸显出来。

注意事项
同轴光不能离物体太近，否则会因为其发光面的漏光而导致光面不是漫射的均匀光。
同轴光由于中间有块半透半反射玻璃，且当同轴光用于物体和镜头之间时，会影响成像的精度。其可能导致边缘变虚，不够锐利。